[发明专利]用于分离包含乙硼烷和氢气的气体混合物的方法和设备

权利要求书

1.一种从乙硼烷-氢气混合物中分离乙硼烷的方法，其中将包含乙硼烷和氢气的气体混合物供应给第一热交换器(2)，在该第一热交换器中该气体混合物与第一冷却剂进行热接触，其中乙硼烷至少部分地在该第一热交换器(2)的热交换器面(15)上冷凝，

其特征在于，

使用液化气体作为该第一热交换器(2)中的冷却剂，该液化气体保持一定的压力，使得乙硼烷通过与该冷却剂进行热接触而液化但不冻结，并且随后将液化的乙硼烷从该第一热交换器(2)中导出并且将液化的乙硼烷供应给贮存容器(9)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在通过该第一热交换器(2)之后，将由乙硼烷和氢气组成的气体混合物供应给第二热交换器(5)，在该第二热交换器中该气体混合物与第二冷却剂进行热接触，该第二冷却剂的温度被调节成使得仍存在于该气体混合物中的乙硼烷在该第二热交换器(5)的热交换器面(16)上冻结，其中使用液化气体作为该第二热交换器(5)中的冷却剂，该液化气体在该第二热交换器(5)中保持的压力比在该第一热交换器(2)中更低。

3.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在该贮存容器(9)中将乙硼烷保持在使得乙硼烷维持液态或冻结的温度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，使用液化气体作为用于冷却该贮存容器(9)中的乙硼烷的冷却剂，该液化气体保持一定的压力，使得该贮存容器(9)中的温度超过乙硼烷的凝固点，但低于乙硼烷的沸点。

5.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，将通过该第一热交换器(2)之后并且在进入该第二热交换器(5)之前的气体混合物进行加热。

6.一种用于从乙硼烷-氢气混合物中分离乙硼烷的设备，该设备具有第一热交换器(2)，该第一热交换器具有用于包含乙硼烷和氢气的气体混合物的供应线(3)和送出管线(4)、和用于用作冷却剂的液化气体的冷却剂供应线(17)、以及用于导出在该第一热交换器(2)的热交换器面(15)上与该气体混合物热接触时蒸发的冷却剂的排气管线(21)，

其特征在于，

该第一热交换器(2)配备有用于在与该冷却剂进行热交换时液化的乙硼烷的排出管线(8)，该排出管线与用于贮存液化的乙硼烷的贮存容器(9)处于流动连接，并且该第一热交换器(2)的排气管线(17)与用于维持该第一热交换器(2)中的液态冷却剂的预定压力的装置(24)处于操作性连接。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，设置有第二热交换器(5)，该第二热交换器具有用于由乙硼烷和氢气组成的气体混合物的供应线(4)和送出管线(6)、以及用于用作冷却剂的液化气体的冷却剂供应线(18)、和用于将在该第二热交换器(5)的热交换器面(16)上与该气体混合物热接触时蒸发的冷却剂从该第二热交换器(5)导出的排气管线(22)、以及与该贮存容器(9)流动连接的用于液态的乙硼烷的送出管线，其中用于该第一热交换器(2)的气体混合物的该送出管线(4)与用于该第二热交换器(2)的气体混合物的该供应线(4)流动连接。

8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，该第一热交换器(2)的冷却剂供应线(17)和该第二热交换器(5)的冷却剂供应线(17)与液化加压气体源(19)处于流动连接。

9.根据权利要求7或8所述的设备，其特征在于，在用于该第二热交换器(5)的气体混合物的该供应线(4)中布置有加热装置(30)。

10.根据权利要求6至9之一所述的设备，其特征在于，该贮存容器(9)配备有用于调节该贮存容器(9)中的液化的乙硼烷的温度的冷却装置(11)。

11.根据权利要求6至10之一所述的设备，其特征在于，该贮存容器(9)配备有装填管线(14)并且与加热装置(29)处于操作性连接。

12.根据权利要求6至11之一所述的设备，其特征在于，用于来自该第一热交换器(2)和/或该第二热交换器(5)的气体混合物的该送出管线(6)配备有喷射泵(8)，该喷射泵在驱动侧与该第一热交换器(2)的排气管线(21)处于流动连接。